حسگر مونوکسید کربن

حسگر مونوکسید کربن یک حسگر حساس به گاز CO برای افزایش ایمنی در هوشمند سازی ساختمان !

در سناریو خانه های هوشمند پارامتر های گوناگونی مدیریت میشود .
در کنار پارامتر های انرژی پارامتر های امنیتی و حفاظتی نقش مهمی ایفا میکنند .
حسگر های ایمنی در سناریو هوشمند سازی ساختمان نقش اطلاع رسانی یا پیشگیری کننده دارند .

سنسور CO ( حسگر مونوکسید کربن )تولیدی شرکت فیبارو با هدف شناسایی مونوکسید کربن در فضا طراحی شده
این سنسور یا حسگر با هشدار در مراحل نخست شناسایی مونوکسید کربن به عنوان یک سیستم هشدار دهنده به کمک بیزر داخلی صدایی را جهت اطلاع ساکنین تولید میکند .
در مرحله بعد با گزارش اطلاعات و وضعیت موجود به کنترلر مرکزی سیستم خانه هوشمند سناریو کنترلی تهویه را فعال میکند .
این اطلاعات در سامانه مرکزی جهت کاربران سیستم مخابره میگرد .

سنسور یا حسگر CO یک قطعه الکترونیکی با پردازنده داخلی است که قابلیت نصب در هر نقطه از ساختمان را دارد .
این سنسور ( حسگر مونوکسید کربن ) علاوه بر امکان اتصال به برق توسط باطری نیز قابل نصب است .

 

  • در صورتی که مقدار قابل توجهی گاز  مونوکسید کربن نشت پیدا کند حسگر گاز با تجهیزات صوتی و یا بصری مثل آلارم، چراغ و یا ترکیبی از این‌ها هشدار می‌دهد و حتی پیامی را به تلفن هوشمندکاربر یا مدیر شبکه ارسال میکند .
  • حسگر مونوکسید کربن از طریق شبکه خانه هوشمند کاربر را از بروز خطر آگاه میکند و هوشمندانه تجهیزات تهویه را فعال میسازد .
  • حسگر مونوکسید کربن میزان تجمع یک گاز مشخص در فضا را با استفاده از فناوری‌های مختلف مشخص می‌کند.
  • حسگر مونوکسید کربن عموماً برای پیشگیری از نشت گازهای سمی و آتش سوزی به کار می‌رود.
  • حسگر مونوکسید کربن فیبارو به تنهایی برای پوشش دادن یک فضای کوچک استفاده می‌شود.
  • حسگر مونوکسید کربن معمولاً دارای باتری است تا کارکرد آن تثبیت شود.
  • حسگر مونوکسید کربن معمولاً به صورت ثابت یا پرتابل ساخته می‌شود.

 

تصاویر پروژه

  • the_title()

ویژگی های حسگر مونوکسید کربن – CO

  • کاملا به صورت بی سیم کار میکند.
  • دارای سنسور داخلی حرارتی میباشد.
  • حسگر مونوکسید با باتری بطور مستقل کار میکند .
  • زنگ هشدار با آژیر داخلی و دیود LED علامت میدهد.
  • قابلیت نصب بر روی هر نوع سطوح از جمله دیوار و سقف.
  • با هر نوع کنترل کننده مرکزی Z-WAVE و +Z-WAVE سازگار است.
  • حالت حفاظت شده‌(حالت امنیتی شبکه Z-WAVE) را با رمزنگاری AES-128 پشتیبانی میکند.

با هدف بهترین راندمان کاری حسگر مونوکسید کربن موارد زیر الزامی است :

  • حسگر دود باید زیر سطوح مسقف نصب شود .
  • از نصب حسگر در محیط های مرطوب با غاظت بخار بالا جداً خودداری نمایید .
  • نصب و تنظیمات این حسگر خانه هوشمند توسط نصاب متخصص نصب شود .
  • از نصب حسگر در محیط های مرطوب با غاظت بخار بالا جداً خودداری نمایید .
  • از اسپری مواد شوینده به حسگر خود داری کنید و جهت نظافت از یک پارچه مرطوب استفاده کنید .
  • از نصب این سنسور مونوکسید کربن در مجاورت شعله ، گرما و یا تابش مستقیم آفتاب خودداری کنید .
  • پیشنهاد میگردد حسگر روی دیوار نصب شود ، به شعاع 30 سانتیمتر دور حسگر مانعی نباید وجود داشته باشد .

تنوع تکنولوژیک دستگاه های حسگر مونوکسید کربن :

  1. تکنولوژی حسگر مونوکسید کربن از نوع بایومیمتیک :
    در این سنسور یک صفحه از الیاف مصنوعی و شفاف و حساس به گاز CO، عمود بر مسیر نور مادون قرمز قرار گرفته است.
    با ورود گاز CO به داخل حسگر، این صفحه بتدریج تیره و تار شده و موجب کاهش مقدار نور عبوری میشود.
    هرقدر غلظت گاز بیشتر شود، صفحه تیره تر گشته و نور کمتری عبور میکند که مبنای اندازه گیری غلظت گاز CO در این حسگر ها میباشد.
    مزیت این سنسورها، ارزان قیمت بودن آن و ناچیز بودن مقدار برق مصرفی آن میباشد. اما عمر این نوع سنسورها در مقایسه با سایر تکنولوژیها کمتر میباشد.
  2. تکنولوژی حسگر مونوکسید کربن از نوع نیمه هادی اکسید فلزی :
    در این حسگر، یک صفحه نازک از نیمه هادی پایه دی اکسید قلع (SnO₂)با استفاده از یک گرم کننده الکتریکی تا حدود ۴۰۰ درجه سانتیگراد گرم میشود.
    در این حالت اکسیژن هوا موجب افزایش مقاومت الکتریکی نیمه هادی شده و حضور گاز CO مقاومت الکتریکی آن را کاهش میدهد که مبنای سنجش غلظت گاز CO در هوا میباشد.
    این سنسورهای دارای عمر کاری ۵ تا ۱۰ سال بوده و عکس العمل سریعی نسبت به گاز CO از خود نشان میدهند.
    ولی نقطه ضعف آنها جریان مصرفی و نیاز به کالیبراسیون دوره ای میباشد .
  3. تکنولوژی حسگر مونوکسید کربن از نوع الکتروشیمیایی :
    در این نوع حسگر، دو الکترود از جنس پلاتین در طرفین یک محیط الکترولیت که وظیفه انتقال یونها را به عهده دارد، قرار گرفته اند.
    الکترولیت معمولا از جنس اسید سولفوریک میباشد، اما در مدلهای مرغوب نظیر حسگرهای ساخت شرکت فیبارو و یا سایر محصولاتی که شرکت البرز صنعت ارائه میدهد ، الکترولیت از جنس آب مقطر میباشد. گاز CO در مجاورت یکی از الکترودها با بخار آب موجود در هوا واکنش میدهد.
    نتیجه این اکسیداسیون، تبدیل گاز CO به گاز CO2و ورود یونهای مثبت هیدروژن بداخل الکترولیت میباشد.
    این یونهای مثبت در مجاورت الکترود دیگر با اکسیژن هوا واکنش داده و مجددا تبدیل به بخار آب میگردند.
    واکنشهای صورت گرفته موجب ایجاد یک جریان الکتریکی بسیار ضعیف (در حدود ۱ تا ۴۰ نانو آمپر در ازای هر PPM غلظت گاز CO) در مدار بین دو الکترود میگردد که مبنای اندازه گیری غلظت گاز CO در این حسگرها میباشد.
    مزیت این حسگر مونوکسید کربن مصرف انرژی پایین ، و دقت بالای آن و کالیبریشن ساده آن است ولیکن عمر مفید این دستگاه بین 2 تا 5 سال برآورد شده است .

گالری تصاویر

ویدیو


تجهیرات کنترلی با هدف حفظ ایمنی و سلامت انسانها همواره از سوی مراجع استاندارد سازی میشود که حسگر مونوکسید کربن نیز از این مورد مستثنی نیست .

در ایران با هدف ساماندهی به مقوله ادوات کنترلی گازها و دود از سال 1391 استاندارد اجباری را برای تولید کنندگان ، وارد کنندگان و فروشندگان وضع کرد .
استانداردهای ملی ISIRI 14200 آشکار ساز الکتریکی نشت گازهای قابل انفجار واستاندارد ملی  ISIRI 13172 آشکار ساز الکتریکی نشت گاز منوکسیدکربن ، تولید و فروش دستگاه‌های هشدار دهنده نشت گاز متفرقه و غیر استاندارد جرم محسوب می‌شود و شامل پیگرد قانونی می‌شود.

در آیین نامه های اجرایی برای نصب حسگر ها و آشکار ساز های دود و مونوکسید کربن شرایطی مشخص شده است که تابع شرایط محیطی ، شرایط جوی ، نوع کاربری و حتی اهمیت مکان نصب میباشد که فرایند اجرای این تجهیزات را یک امر تخصصی کرده است .
تیم فنی البرز صنعت با دانش فنی و اشراف به آیین نامه های اجرایی و استاندارد های محصولات میتواند مشاور شما در امر ایجاد یک فضای ایمن در سناریو خانه هوشمند باشد .

اگرچه خرید از یک برند معتبر مهم‌ترین گام برای تهیه یک حسگر مونوکسید کربن است، اما باید در نصب و نگهداری دستگاه نیز توجه و دقت زیادی صورت گیرد.
حسگر باید به طور مطمئن وجود مونواکسید کربن تحت شرایط کاربردی مشخص در محیط‌های مسکونی را مشخص کرده و باید مسمومیت با گاز را هشدار دهد.
کلیه ادواد کنترلی از جمله حسگر مونواکسید کربن مورد استفاده در محیط خانگی ، اداری و حتی تجاری باید حداقل هر ۳ سال یکبار و در محیط های صنعتی بطور سالانه توسط تکنیسین واجد شرایط کنترل و کالیبره شود.

مطابق با آیین نامه ها در شبکه کنترلی برای سیستم هایی که از برق شهر تغذیه میشوند ، میبایستی منبع تغذیه ثانویه با ظرفیت تأمین انرژی لازم را برای کارکرد دستگاه برای حداقل ۲۴ ساعت در شرایط بدون هشدار در نظر گرفته شود و پس از این بازه زمانی نیز باید توانایی راه‌اندازی سیستم حسگر ها و تمامی ابزار هشداردهنده متصل به آن را برای ۱۲ ساعت داشته باشد.


استاندارد حسگر CO

مشخصات فنی حسگر مونوکسید کربن خانه هوشمند Fibaro :

Power supply:CR123A/CR17345 battery, 3.0V DC
Lifespan under typical conditions:8 years
CO concentration measurement range:0 – 450 ppm
Measuring accuracy:±10ppm / ±5%
Operating temperature:0 – 50°C
Operating humidity:10-95%RH without condensation
Alarm siren sound level:85 dBA at 3 meters (10 feet)
Alarm response times on
default settings:
50ppm 60-90min
100ppm 10-40min
300ppm <1.5min
EU directives compliance:RED 2014/53/EU
RoHS 2011/65/EU
EN 50291-1:2010
Radio protocol:Z-Wave (500 series chip)
Radio frequency:868.4, 868.42 or 869.8 MHz EU;
908.4, 908.42 or 916.0 MHz US;
921.4, 921.42 or 919.8 MHz ANZ;
869.0 or 869.02 MHz RU;
Radio transmit power:up to -5 dBm (EIRP)
Range:up to 50m outdoors
up to 40m indoors
(depending on terrain and building structure)
Dimensions (diameter x height):65 x 28 mm

گاز مونواکسید کربن از یک اتم کربن و یک اتم اکسیژن تشکیل که با فرمول شیمیایی CO معرفی میشود.
مونواکسید کربن از سوخت ناقص موادی نظیر گاز طبیعی، زغال، پروپان، چوب، بنزین و نفت چراغ تولید می شود.
اگر این گاز در فضای باز تولید شود خطر آفرین نیست. اما، اگر در فضای بسته و بدون تهویه تولید شودمیتواند مرگ آفرین باشد .
این گاز به محض ورود به ریه ها جذب گلبول های قرمز خون می شود و اکسیژن رسانی به بدن را مختل می کند .

از این رو با هدف حفظ سلامتی و کنترل پارامتر های ایمنی وجود حسگر مونواکسید کربن لازمه محیز های مسکونی میباشد ، در هر محیطی که تجهیزات اشتعال زا وجود دارند این سنسور میتواند نقش آفرین باشد .

محیط هایی همچون آشپزخانه ، محل استقرار شومینه و بخاری ، پارکینگ ، موتور خانه و …. مکان های حساس برای کنترل گار مونواکسید کربن است که با نصب این سنسور و اتصال آن به تجهیزات کنترلی خانه هوشمند ( کنترلر ) میتوان یک سناریو خانه هوشمند کامل را پایه ریزی کرد .